Soortelijk gewicht: tabel en uitleg per materiaal

Soortelijk gewicht zegt hoe zwaar een kubieke meter van een materiaal is. Lood is met 11.340 kg/m³ het zwaarste van de veelgebruikte ballastmaterialen, daarna komen koper (8.960), ijzer (7.870) en staal (7.850). In de tabel hieronder staan de soortelijke gewichten van alle materialen die je in de ballast, bouw en industrie tegenkomt, gevolgd door een uitleg per materiaal en een rekenformule.

Wat is soortelijk gewicht?

Soortelijk gewicht, ook wel dichtheid of soortelijke massa genoemd, is de verhouding tussen de massa van een materiaal en het volume dat dat materiaal inneemt. De formule is ρ = m / V, waarbij ρ (rho) staat voor dichtheid, m voor massa en V voor volume.

In Nederland gebruiken we meestal kilogram per kubieke meter (kg/m³). In andere bronnen kom je dezelfde waarde tegen in kg/dm³ of g/cm³. De omrekening is simpel: 1.000 kg/m³ is gelijk aan 1 kg/dm³ en 1 g/cm³. Water heeft per definitie een soortelijk gewicht van 1.000 kg/m³ bij 4 graden Celsius, en alle andere materialen vergelijk je daarmee.

Wat is het soortelijk gewicht van veelgebruikte materialen?

In onderstaande tabel vind je de soortelijke gewichten van 28 materialen, gesorteerd van zwaar naar licht. Bij steensoorten, hout en granulaten geldt dat de waarde licht varieert per type, vochtgehalte en korrelgrootte. De getallen hieronder zijn richtwaarden die in de praktijk goed bruikbaar zijn.

Voor het berekenen van het gewicht van een specifiek volume gebruik je de tool staalgewicht berekenen, die voor staal, RVS en aluminium direct het resultaat in kilogram geeft.

Wat is het soortelijk gewicht van lood?

Lood heeft een soortelijk gewicht van 11.340 kg/m³ (11,34 kg/dm³). Daarmee staat lood in de top drie van zwaarste gangbare metalen, na goud en kwik. Een kubus lood van 10 bij 10 bij 10 cm weegt 11,34 kg.

Door dit hoge soortelijk gewicht heb je voor een bepaald gewicht aan ballast veel minder volume nodig dan met staal of beton. Voor 1.000 kg ballast volstaat 0,088 m³ lood, terwijl je voor hetzelfde gewicht in staal 0,127 m³ nodig hebt en in beton 0,417 m³. Dat scheelt vooral in toepassingen waar de ruimte beperkt is, zoals contragewichten in liften, ballast in jachten en kielen van zeilboten.

In de praktijk wordt lood verkocht in twee hoofdvormen: massieve loodblokken voor grote volumes en loodkorrels (ook wel loodhagel genoemd) voor toepassingen waar je in onregelmatige ruimtes nauwkeurig moet verzwaren.

Wat is het soortelijk gewicht van staal?

Staal heeft een soortelijk gewicht van 7.850 kg/m³ (7,85 kg/dm³). Deze waarde geldt voor de gangbare constructiestaalsoorten S235 en S355. RVS 304 en RVS 316 liggen iets hoger, op 7.900 tot 8.000 kg/m³, door het gehalte chroom en nikkel.

Voor ballasttoepassingen is staal de meest gekozen oplossing wanneer kosten zwaarder wegen dan ruimtebesparing. Per kilogram is staal aanzienlijk goedkoper dan lood, en de productie heeft een lagere milieubelasting wanneer het om gerecycled materiaal gaat. Het komt op de markt in vormen die afgestemd zijn op verschillende toepassingen: stalen ponsdoppen voor het opvullen van big bags en sealbags, ballast knuppels voor zware verzwaring per stuk, en ballast staal op maat voor specifieke projectspecificaties.

Welke van de twee materialen het beste past bij jouw toepassing hangt af van vier factoren: beschikbare ruimte, gewichtseis, budget en milieueisen. In het complete vergelijk tussen lood en staal als ballast ga je hier dieper op in.

Wat is het soortelijk gewicht van ijzer?

IJzer heeft een soortelijk gewicht van 7.870 kg/m³ (7,87 kg/dm³). Het verschil met staal (7.850 kg/m³) is minimaal en in de meeste praktijksituaties verwaarloosbaar. Toch is het belangrijk om de termen niet te verwarren: zuiver ijzer is een chemisch element, terwijl staal een legering van ijzer met koolstof en eventueel andere elementen is.

In de bouw en industrie spreken mensen vaak van ijzer terwijl ze technisch gezien staal bedoelen. Een ijzeren knuppel is in vrijwel alle gevallen een stalen ballast knuppel. Voor de berekening van gewicht of volume maakt dat niet uit, voor materiaalkeuze en lassen wel.

Wat is het soortelijk gewicht van beton?

Beton heeft een soortelijk gewicht dat varieert tussen 2.300 en 2.500 kg/m³, afhankelijk van het type. Standaard gewapend beton zit op 2.400 kg/m³, ongewapend beton op ongeveer 2.300 kg/m³ en lichtbeton tussen 1.800 en 2.000 kg/m³. Zwaar beton met staal- of barytaggregaten haalt 3.500 tot 4.000 kg/m³, vooral toegepast in stralingsschermen.

Voor ballasttoepassingen wordt beton vaak gekozen omdat het goedkoop en lokaal beschikbaar is. Het nadeel: je hebt veel volume nodig om een vergelijkbaar gewicht te halen. Voor 1.000 kg ballast in beton heb je 0,42 m³ nodig, ruim 4,7 keer zoveel als bij lood. Daarom kiezen scheepsbouwers, kraanbouwers en liftproducenten meestal voor lood of staal wanneer de ruimte schaars is.

Wat is het soortelijk gewicht van zand en grind?

Zand heeft een soortelijk gewicht van 1.500 tot 1.700 kg/m³ in droge toestand, en tot 2.000 kg/m³ wanneer het verzadigd is met water. Voor de meeste berekeningen wordt 1.600 kg/m³ aangehouden voor droog zand. Grind ligt iets hoger: 1.700 tot 1.900 kg/m³ afhankelijk van korrelgrootte en herkomst. Specifieke fracties zoals grind 16/32 of grind 8/16 hebben verschillende stortdichtheden door de pakking van de korrels.

Beide materialen worden gebruikt als drukverzwaring of als bodemballast wanneer permanente ballast geen vereiste is. Voor industriële ballasttoepassingen waar consistent gewicht en kleine ruimte essentieel zijn, schieten zand en grind tekort: voor 1.000 kg ballast heb je ongeveer 0,63 m³ zand nodig.

Hoe bereken je het gewicht met soortelijk gewicht?

De basisformule is gewicht = volume × soortelijk gewicht. Voor een rechthoekig blok lood van 50 bij 30 bij 20 cm reken je dat zo uit:

1. Volume omrekenen naar kubieke meter: 0,50 × 0,30 × 0,20 = 0,030 m³
2. Vermenigvuldigen met soortelijk gewicht lood: 0,030 × 11.340 = 340 kg

Voor stalen platen werkt het iets anders omdat de plaatdikte vaak in millimeters wordt opgegeven. De formule wordt dan: gewicht (kg) = lengte (m) × breedte (m) × dikte (mm) × soortelijk gewicht (kg/dm³). Voor een staalplaat van 2 bij 1 meter en 10 mm dik wordt dat 2 × 1 × 10 × 7,85 = 157 kg.

Wil je dit niet handmatig uitrekenen voor verschillende plaatdiktes, staalsoorten of profielen? Gebruik dan de staalgewicht rekentool, die voor alle gangbare materialen direct het resultaat in kilogram geeft.

Waarom is soortelijk gewicht belangrijk voor ballast?

Bij het kiezen van ballastmateriaal speelt soortelijk gewicht een hoofdrol in vier afwegingen:

Beschikbare ruimte. Wanneer je weinig plaats hebt en veel gewicht nodig is, is een materiaal met hoog soortelijk gewicht zoals lood de logische keuze. In de kiel van een zeilboot, het contragewicht van een lift of de basis van een hijskraan telt elke centimeter.

Gewichtsverdeling. Soms wil je het gewicht niet geconcentreerd op één punt maar verspreid over een groter oppervlak. Dan kies je juist voor een materiaal met lager soortelijk gewicht zoals staal of zelfs beton, of werk je met meerdere kleinere blokken.

Budget. Per kilogram is staal aanzienlijk goedkoper dan lood. Wanneer ruimte geen beperking is, levert staal veel ballast voor een lagere prijs. Voor projecten waar het totale gewicht oploopt tot tonnen kan dit verschil duizenden euro’s schelen.

Milieu en herkomst. Zowel lood als staal zijn 100% recyclebaar en bij Ballast-Producten geheel uit gerecycled materiaal geproduceerd. Voor projecten met circulariteitseisen is dit een belangrijk meegenomen.

Veelgestelde vragen

Wat is het verschil tussen soortelijk gewicht en dichtheid?

Beide termen verwijzen naar dezelfde grootheid: massa per volume. Soortelijk gewicht is de term die in Nederland traditioneel in de bouw en industrie wordt gebruikt, dichtheid is de wetenschappelijke benaming. In formules zie je de Griekse letter ρ (rho) in beide gevallen.

Welke eenheid wordt voor soortelijk gewicht gebruikt?

In de Nederlandse industrie zie je drie eenheden door elkaar: kg/m³ (kilogram per kubieke meter), kg/dm³ (kilogram per kubieke decimeter) en g/cm³ (gram per kubieke centimeter). De numerieke waarden voor kg/dm³ en g/cm³ zijn gelijk, en kg/m³ is altijd 1.000 keer groter. Lood: 11.340 kg/m³ = 11,34 kg/dm³ = 11,34 g/cm³.

Welk materiaal heeft het hoogste soortelijk gewicht?

Onder de natuurlijk voorkomende elementen heeft osmium met 22.590 kg/m³ het hoogste soortelijk gewicht. In commerciële toepassingen is goud (19.300 kg/m³) het zwaarst, gevolgd door wolfraam (19.250) en uranium (19.100). Voor ballast is lood (11.340 kg/m³) de zwaarste betaalbare en veilige keuze.

Verandert soortelijk gewicht met temperatuur?

Ja, maar voor vaste stoffen is het effect klein en in de meeste praktijksituaties verwaarloosbaar. Voor vloeistoffen en gassen is het effect groter: water krimpt en zet uit, en bij gassen daalt de dichtheid significant bij verwarming. Voor lood en staal in normale ballasttoepassingen kun je de richtwaarden uit de tabel gewoon aanhouden.

Hoe bereken ik hoeveel ballast ik nodig heb?

Deel het benodigde gewicht door het soortelijk gewicht van het materiaal. Voor 500 kg ballast in lood: 500 / 11.340 = 0,044 m³, ofwel 44 liter volume. In staal: 500 / 7.850 = 0,064 m³, ofwel 64 liter. Wij helpen graag met de berekening voor jouw specifieke project, vraag vrijblijvend advies aan.

Advies voor jouw ballastproject

De juiste keuze tussen lood, staal of een andere ballastvorm hangt af van jouw specifieke situatie: ruimte, gewicht, budget en gebruiksomgeving. Wij produceren ballast op maat in lood en staal, volledig afgestemd op de vorm en specificaties van jouw project. Vraag vrijblijvend advies aan of bekijk direct het assortiment ballast lood en ballast staal.